Ginjal Alat Ekskresi Manusia

Biologi SMP Kelas 9 : Ginjal Alat Ekskresi Manusia

Setiap ginjal mengandung sekitar sejuta tabung kecil yang disebut nefron, yaitu glomerulus tunggal dengan kapsul renal, tubulus renal dan kapiler darah. Metabolisme sel menghasilkan produk-produk sisa yang harus diekskresi.

Urea dihasilkan di hati, ini merupakan hasil metabolisme dari proses deaminasi. Zat ini dibawa dalam darah ke ginjal. Empedu hasil pemecahan sel darah merah dan racun lainnya disimpan dalam kantung empedu dan diekskresikan di salah satu bagian proses pencernaan. Nefron terus menerus menghasilkan urin dan asam urat, pengeluaran zat-zat ini penting untuk metabolisme yang sehat.

Tekanan darah memastikan agar plasma darah melewati dinding nefron pada proses yang disebut ultrafiltrasi. Plasma darah tidak mengandung protein atau sel darah merah, karena akan terlalu besar untuk melewati dinding nefron. Ini berarti komposisinya serupa dengan cairan jaringan. Karena itulah, plasma darah ini berbasis air dan mengandung garam larut, glukosa, urea dan asam urat.

Hasil penyaringan ini terkumpul di kapsul renal dan mengalir pelan ke tubulus renal. Selama proses ini kapiler yang mengelilingi jaringan ini menyerap ulang semua zat yang dibutuhkan tubuh. Zat seperti glukosa, air dan garam diserap kembali. Proses penyerapan ulang seperti ini penting untuk mempertahankan batas homeostatik pada aliran darah.

Sel pada bagian nefron ini berupa satu sel tebal; membran ini memiliki lapisan mikrovili dan dikemas bersamaan dengan mitokondria, karena angkutan aktif diperlukan untuk mengeluarkan zat-zat ini kembali ke aliran darah. Pada waktu yang sama, kelebihan garam, urea, dan asam urat melewati tubulus ginjal; zat-zat ini merupakan produk sisa bernitrogen. Cairan ini kemudian disebut urin dan mengalir melewati kandung kemih.

Konsentrasi air pada tubuh disimpan dengan batas yang sangat kecil oleh ginjal, yang menyesuaikan konsentrasi tersebut saat darah mengalir melewatinya. Bila hipotalamus memiliki potensi air yang tinggi, air yang diserap oleh tubulus renal akan lebih sedikit dan urin akan menjadi lebih cair. Potensi air yang lebih rendah menyebabkan sebaliknya.

Mekanisme ini dikendalikan oleh aksi hormon antidiuretik (ADH) yang disekresi oleh kelenjar pituitari. Hormon ini bekerja pada reseptor di ginjal dan mengatur penyerapan air pada hasil penyaringan (filtrat) tadi. Adanya ADH mempengaruhi daya serap (permeabilitas) dinding sel pada ginjal.

Adanya ADH menandakan potensi air lebih rendah sehingga permeabilitas tubulus nefron maksimal. Air diserap dari hasil penyaringan menuju medula ginjal. Air tersebut kemudian dibawa ginjal dan diangkut ke seluruh tubuh oleh sirkulasi darah sehingga urin menjadi lebih terkonsentrasi, karena kelebihan air diserap ulang. 

Meningkatnya potensi air menyebabkan dikeluarkannya ADH oleh ginjal. Saat konsentrasi ADH menurun, dinding saluran penampung di dalam nefron jadi kurang mampu menyerap dan air tidak diserap ulang sehingga urin, sebagai zat terlarut, menjadi lebih cair.

Proses osmoregulasi ini berlangsung akibat konsentrasi molekul terlarut, termasuk urin pada aliran darah. Proses ini terjadi di setiap tubulus nefron pada daerah yang disebut Sengkelit Henle. Proses tersebut menggunakan gabungan pengangkutan aktif dan difusi untuk mengatur keseimbangan zat-zat tadi.

Pernahkah kamu melihat ginjal? Apa yang kamu ketahui tentang ginjal? Ginjal merupakan alat penyaring darah yang bentuknya seperti kacang. Ginjal pada manusia terdiri atas 2 buah. Panjang ginjal antara 10 sampai 15 cm, beratnya lebih kurang 200 gram, terletak di dalam rongga perut bagian belakang agak ke atas dan di dekat tulang belakang. Kedudukan ginjal sebelah kiri lebih tinggi dari ginjal sebelah kanan. Tepat di atas ginjal kanan terdapat hati yang banyak menempati ruang.

Ginjal menyaring darah sebanyak 1.500 liter per hari, sehingga ada beberapa zat yang harus dibuang melalui alat pengeluaran. Tahukah kamu zat-zat apa saja yang dibuang melalui ginjal? Urea, amonia, dan air dibuang melalui ginjal berupa urine. Urine yang dihasilkan dalam waktu satu hari lebih kurang 1,5 liter. Apa yang kamu ketahui tentang urea, amonia, dan air? Kamu dapat menjelaskannya setelah mempelajari pembahasan berikut.

1. Urea
   Urea dibentuk oleh hati dari protein yang tidak diperlukan darah. Urea terdiri atas zat nitrogen yang beracun bagi darah sehingga harus dibuang. Proses pembuangan ini disebut dengan ekskresi.
2. Amonia
   Amonia merupakan hasil dari perombakan protein. Senyawa ini berbahaya bagi tubuh sehingga harus dikeluarkan secara teratur melalui proses ekskresi.
3. Air
   Air sangat penting dalam proses metabolisme tubuh, tapi jika jumlah air terlalu berlebih akan membuat konsentrasi darah menjadi tidak konstan. Untuk itu, kelebihan air harus dibuang supaya keseimbangan konsentrasi darah terjaga. Proses ini disebut dengan osmoregulasi.

Ginjal terbungkus oleh selaput tipis yang disebut kapsula renalis yang terdiri atas jaringan fibrus. Ginjal terbagi menjadi tiga bagian. Bagian luar ginjal adalah kulit ginjal atau korteks renalis, bagian kedua adalah sumsum ginjal atau medulla, dan bagian ketiga adalah berupa rongga ginjal atau renalis. Kamu dapat memahami bagian-bagian ginjal dengan mempelajari uraian berikut.

Kulit ginjal disebut korteks renalis. Korteks renalis tersusun dari sel-sel ginjal atau nefron yang berjumlah lebih kurang satu juta sel. Di dalam kulit ginjal terdapat badan Malphigi yang terdiri atas glomerulus dan kapsula Bowman. Tahukah kamu yang dimaksud dengan glomerulus dan kapsula Bowman? Glomerulus adalah kumpulan cabangcabang yang halus atau anyaman pembuluh darah kapiler di bagian korteks, sedangkan kapsula Bowman adalah lapisan yang melingkupi glomerulus, bentuknya seperti cawan dan berdinding ganda. Di korteks terjadi proses penyaringan darah.

Sumsum ginjal disebut Medulla. Medulla berbentuk kerucut atau renal pyramid. Medulla merupakan tempat berkumpulnya pembuluh darah kapiler dari kapsula Bowman. Di dalam medulla akan terjadi proses reabsorbsi dan augmentasi oleh tubulus proksimal dan tubulus distal. Lengkung henle juga merupakan bagian dari yang menghubungkan tubulus proksimal dengan tubulus distal.

Tahukah kamu proses terbentuknya urine? Pembentukan urine terjadi di ginjal. Proses pembentukan urine adalah sebagai berikut.

1. Darah yang membawa sisa-sisa metabolisme protein akan masuk ke ginjal melalui pembuluh darah menuju ke glomerulus.
2. Di dalam glomerulus terjadi peristiwa penyaringan terhadap zat-zat yang terlarut dalam darah. Zat-zat yang dapat melewati saringan glomerulus adalah zat-zat yang bermolekul kecil, seperti air, garam, amonia, urea, dan gula, maka zat-zat tersebut disebut dengan filtranglomerulus.
3. Filtranglomerulus masuk ke kapsula Bowman dan ditampung. Kemudian filtraglomerulus tersebut akan diteruskan ke tubulus proksimal.
4. Di dalam tubulus proksimal akan terjadi penyerapan kembali terhadap zat-zat yang masih diperlukan, yaitu air, garam, dan gula. Sedangkan zat-zat lainnya yang tidak diserap atau tidak dapat diserap akan menjadi urine primer.
5. Urine primer masuk ke dalam tubulus distal dan akan terjadi augmentasi. Tahukah kamu apa yang dimaksud dengan augmentasi? Augmentasi adalah penambahan zat-zat yang tidak diperlukan ke dalam urine primer sehingga menjadi urine sekunder. Urine sekunder adalah urine sesungguhnya.
6. Urine sekunder ditampung di tubulus kolekta, kemudian diteruskan ke uriter dan ditampung kembali di kantung kemih sebelum dikeluarkan dari tubuh melalui uretra.

• Air 95%.
• Urea, amonia, dan asam ureat yang merupakan hasil metabolisme protein.
• Garam-garam mineral, terutama garam dapur (NaCl).
• Zat warna empedu (bilirubin dan biliverdin) yang menyebabkan urine berwarna kuning.
• Zat-zat yang berlebihan dalam darah, seperti hormon dan vitamin.